KR101221163B1 - 한지를 함유한 복합사의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 갖는 한지테이프사를 합사한 후, 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 제직성 및 편직성이 우수할 뿐만 아니라 강신도 등의 물성이 우수한 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 한지테이프사를 합사하는 합사단계와; 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 복합사를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 있어서, 상기 합사단계는 한지테이프사가 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 이루게 구비되되, 상기 합사를 위한 회전반(115)이 일체로 형성된 스핀들(110)과, 상기 스핀들(110)상에 정지지지되고 상측이 개구된 보호용기(120)와, 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)을 축지지하고 보빈(B)으로부터 해사되는 한지테이프사(PT1)를 상기 스핀들 상단부에 형성된 제1 인입구(111)로 안내하는 사도입파이프(150)로 . 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)은 상기 사도입파이프(150)에 축설되어 축지지되게 구비되는 연사기에 의해 필라멘트사와, 한지테이프사가 합사됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 갖는 한지테이프사를 합사한 후, 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 제직성 및 편직성이 우수할 뿐만 아니라 강신도 등의 물성이 우수한 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 관한 것이다.
최근의 의류소재는 화학섬유의 발달로 급속한 발전이 이루어졌으나 생활수준의 향상과 문명의 발달로 친환경적이고 인체에 무해한 의복 착용의 욕구가 증가하고 있는 실정이고 그에 따라 한지를 이용한 한지테이프사 등의 천연섬유의 개발과 기능성 강화에 주력하고 있는 실정이다.
여기서, 전통적 천연섬유 소재인 한지는 인체에 무해한 대표적인 친환경적 소재로서 황토수준의 원적외선 방출, 항균 및 소취성능, 통기성, 흡한속건성, 경량성 등의 다양한 기능성을 보유하고 있어 아토피방지를 위한 벽지 등으로 각광받고 있으며, 그 용도로서는 화선지, 포장지, 공예품 등에 한정되어 있어 다양한 용도창출이 요구되어 왔다.
종래의 한지를 이용한 섬유의 적용은 패션공예가들에 의해 전통기법으로 제조된 한지를 이용하여 한지원단 자체를 재단하여 사용하거나 수작업에 의해 한지를 잘라서 꼬임을 부여한 실을 만들어 제품화하였으나 염색성 및 세탁성의 문제와 생산량의 한계의 문제에 봉착하였다.
상기의 문제를 해결하기 위해 근래에는 한지를 일정한 폭으로 슬리팅한 후 링정방기를 이용하여 기계적 꼬임을 부여하여 한지테이프사를 제조하는 기술이 제안되고 있는 실정이다.
그리고, 상기 한지테이프사와 관련하여 일본 공개특허 제2002-194642호 및 등록실용신안 제20-0352850호 등이 제안된바 있다.
먼저 일본 공개특허 제2002-194642호(지사편직물)에서는 표면사인 지사의 폭이 10mm이고 중량이 30g/㎡으로서 과도하게 큼에 따라 제직 및 편직시 많은 문제점이 발생한다. 즉, 제직물은 촉감이 거칠고 외관도 불량하며, 직물이 너무 두꺼워 최종용도에 제한을 받게된다. 또한 편성물에서는 편성이 어렵기 때문에 편성효율이 매우 낮음에 따라 편성물의 외관이 극히 불량하여 최종용도에 제한을 크게 받는 문제가 있다.
그리고, 등록실용신안 제20-0352850호(한지커버링 원사)도 500~1500데니어 범위의 한지테이프사로 한정되어 있어, 두껍고 거친 제직물 정도만 생산이 가능하고 고부가가치가 있는 세사직물이나 편성물의 제조는 불가능하다. 또한 폴리우레탄 탄성사를 심사로, 한지테이프사를 표면사로 하여 일반적인 커버링기를 사용하여 제조하였다. 특히 500~1500 데니어 범위의 한지테이프사는 한지중량을 15g/㎡을 기준으로 볼 때, 5~15mm의 사폭을 갖게되고, 이러한 한지테이프사를 이용하여 제조된 한지커버링 원사는 제직물과 편성물의 촉감 및 외관이 극히 불량하여 최종용도에 제한을 크게 받으며 특히 안정된 편성작업이 불가능하거나 편성효율이 매우 낮은 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로서, 그 목적은 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 갖는 한지테이프사를 합사한 후, 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 제직성 및 편직성이 우수할 뿐만 아니라 강신도 등의 물성이 우수한 한지를 함유한 복합사의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면,
무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 한지테이프사를 합사하는 합사단계와; 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 복합사를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 있어서, 상기 합사단계는 한지테이프사가 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 이루게 구비되되, 상기 합사를 위한 회전반이 일체로 형성된 스핀들과, 상기 스핀들상에 정지지지되고 상측이 개구된 보호용기와, 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)을 축지지하고 보빈(B)으로부터 해사되는 한지테이프사(PT1)를 상기 스핀들 상단부에 형성된 제1 인입구로 안내하는 사도입파이프로 . 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)은 상기 사도입파이프에 축설되어 축지지되게 구비되는 연사기에 의해 필라멘트사와, 한지테이프사가 합사됨을 특징으로 한다.
무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 한지테이프사를 합사하는 합사단계와; 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 복합사를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 있어서, 상기 합사단계는 한지테이프사가 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 이루게 구비되되, 상기 합사를 위한 회전반이 일체로 형성된 스핀들과, 상기 스핀들상에 정지지지되고 상측이 개구된 보호용기와, 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)을 축지지하고 보빈(B)으로부터 해사되는 한지테이프사(PT1)를 상기 스핀들 상단부에 형성된 제1 인입구로 안내하는 사도입파이프로 . 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)은 상기 사도입파이프에 축설되어 축지지되게 구비되는 연사기에 의해 필라멘트사와, 한지테이프사가 합사됨을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 한지를 함유한 복합사의 제조방법은 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 갖는 한지테이프사를 합사한 후, 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 제직성 및 편직성이 우수할 뿐만 아니라 강신도 등의 물성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 이용되는 연사기를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한지를 함유한 복합사의 제조방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 한지를 함유한 복합사의 제조방법은 외력에 의해 보빈으로부터 해사되는 한지테이프사를 보빈의 축방향으로 관통시킨 후 별도 공급되는 폴리에스테르 필라멘트사와 함께 보빈의 축방향으로 회전시키는 공정을 포함하여 이루어진다.
상기 한지테이프사는 한지에서 얻은 것으로, 상기 한지는 침엽수, 광엽수 등으로부터 얻어지는 펄프 뿐만 아니라 닥나무로부터 얻는다.
도 1은 본 발명에 이용되는 연사기를 나타낸 도면이다.
도 1과 같이 본 발명의 복합사를 제조하기 위한 바람직한 연사기는 회전반(115)이 일체로 형성된 스핀들(110)과, 상기 스핀들(110)상에 정지지지되고 상측이 개구된 보호용기(120)와, 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)을 축지지하고 보빈(B)으로부터 해사되는 한지테이프사(PT1)를 상기 스핀들 상단부에 형성된 제1 인입구(111)로 안내하는 사도입파이프(150)로 이루어진다. 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)은 상기 사도입파이프(150)에 축설되어 축지지된다.
상기 스핀들(110)은 회전하는 벨트 등의 구동부재에 의하여 일측으로 회전하고, 이에 따라 상기 스핀들(110)의 일측에 일체로 형성된 회전반(115)도 일측으로 회전한다.
상기 스핀들(110)의 상단부 및 하단부에는 각각 제1 인입구(111) 및 제2 인입구(112)가 형성되고, 상기 회전반(115)의 외주면의 일측에는 상기 제1인입구(111) 및 제2 인입구(112)와 연통되는 인출구(113)가 형성된다.
상기 제1 인입구(111)로는 상기 보빈(B)으로부터 해사되어 상기 사도입파이프(150)로 한지테이프사(PT1)가 인입되고 상기 인출구(113)로 인출된다. 상기 한지테이프사(PT)가 위치 고정된 상기 보빈(B)으로부터 해사되어 상기 사도입파이프(150)로 인입됨에 따라 상기 사도입파이프(150)에 인입된 한지테이프사(PT2)에는 일정 꼬임이 가해진다.
그리고 상기 제2 인입구(112)로는 별도의 보빈에 권취된 폴리에스테르 필라멘트사(F)가 인입되고 상기 제1 인입구(111)로 인입된 한지테이프사(PT2)와 함께 상기 인출구(113)로 인출된다.
상기 인출구(113)로 인출된 한지테이프사 및 폴리에스테르 필라멘트사(F)는 상기 사도입파이프(150)의 상측에 위치한 벌룬가이드(170)를 통과한 후 권취장치(미도시)에 의해 콘에 권취된다.
상기 인출구(113)와 상기 벌룬가이드(170) 사이에 위치한 상기 한지테이프사 및 폴리에스테르 필라멘트사(C)는 원심력에 의해 벌룬이 형성됨과 동시에 꼬임이 부여되어 합사 및 합연이 이루어져 복합사(C)가 제조된다. 구체적으로 상기 사도입
파이프(150)에서 일정한 꼬임이 가해진 한지테이프사(PT2)는 벌룬현상에 의해 완전한 꼬임이 이루어짐과 동시에 폴리에스테르 필라멘트사(F)와 합사가 이루어진다.
상기와 같이 본 발명에 이용되는 연사기로부터 본 발명의 복합사를 얻는바, 본 발명에 따른 한지를 함유한 복합사의 제조방법은 크게 합사단계 및 연사단계를 포함하여 이루어진다.
먼저, 상기 합사단계는 연사단계에서 심사가 바깥면에 돌출되어 형성되지 않도록 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 갖는 한지테이프사를 합사하는 단계이다.
상기 심사로서는 항균성을 가진 폴리에스테르 필라멘트사 등의 필라멘트사 및 방적사 등 사용용도에 따라 다양한 종류의 실을 사용할 수 있으며, 크게 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 한지테이프사는 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력이 부여된 상태에서 상기 폴리에스테르 필라멘트사와 합사된다. 상기 한지테이프사에 장력이 45N/㎡ 미만으로 부여되는 경우 상기 연사단계에서 상기 심사가 부분적으로 돌출됨에 따라 제직시 종광과 바디와의 마찰이 일어나거나 편직시 편침과의 마찰이 일어나 제직 및 편성효율이 급격히 감소하는 문제가 있고, 장력이 60N/㎡ 초과로 부여되는 경우 합사시 빈번하게 사절이 발생하는 문제가 있다.
상기 한지테이프사에 장력을 부여하는 방법으로서, 업디스크 텐셔와, 다운디스크텐셔 사이로 상기 한지테이프사를 공급하여 장력을 부여할 수 있는 등 여러방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 한지테이프사는 평량이 10~15g/㎡이고, 폭이 1~6mm인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 한지테이프사의 평량이 10g/㎡ 미만인 경우 장력을 부여한 상태로 상기 심사와 합사시 빈번하게 사절이 발생하여 생산성이 좋지 못하는 문제가 있고, 평량이 15g/㎡ 초과인 경우 상기 연사단계시 꼬임이 균일하게 부여되지 못하는 문제가 있기 때문에, 평량이 10~15g/㎡인 한지테이프사를 사용하는 것이 좋다.
그리고, 한지를 이용하여 폭을 1mm 미만으로 사용하는 것은 슬리터를 이용하여 원활히 절단하기 곤란할 뿐만 아니라, 장력 및 꼬임 부여시 사절이 빈번하게 발생하는 문제가 있으며, 상기 한지테이프사의 폭이 6mm 초과로 이루어지는 경우 연사 단계시 꼬임이 균일하게 부여되지 않아 제조되는 복합사의 표면이 거칠 뿐만 아니라 부분적으로 심사가 표면상으로 삐져 나옴으로써 편직성이 좋지 못하는 문제가 있기 때문에, 1~6mm의 폭을 갖는 한지테이프사를 사용하는 것이 좋다.
한편, 상기 합사단계시 상기 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와 상기 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력이 부여된 한지테이프사를 별도의 보빈에 권취한 후 상기 연사단계를 거칠 수 있을 뿐만 아니라, 상기 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 상기 장력이 부여된 한지테이프사를 합사한 후 연속적으로 상기 연사단계를 거칠 수 있음은 물론이다.
다음으로, 상기 연사단계는 연사기를 이용하여 상기 합사 중 상기 한지테이프사가 상기 심도를 균일하게 피복함과 동시에 꼬임을 부여하여 복합사를 제조하기 위한 것이다.
이와 같이 본 발명의 복합사 제조방법에 의해 제조된 복합사는 심사가 표면에 돌출되지 않은 상태로 한지테이프사가 균일하게 피복되어 균제도가 우수함에 따라, 제직성 및 편직성이 우수할 뿐만 아니라 촉감이 부드럽고 외관이 양호한 직물 및 편성물을 얻을 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명의 복합사의 제조방법에 대하여 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
75 데니어인 폴리에스테르 필라멘트사와 평량이 15g/㎡이고, 폭이 1mm인 한지테이프사를 각각 공급하여 합사한 후 동일한 지관에 권취하였다. 이때, 상기 폴리에스테르 필라멘트사는 무장력 상태로 공급되었고, 상기 한지테이프사는 45N/㎡의 장력을 부여하여 공급되었으며, 합사시 상기 한지테이프사의 사절이 발생하지 않았다.
그리고, 상기 지관에 권취된 폴리에스테르 필라멘트사와 한지테이프사의 합사를 연사기를 이용하여 실시예 1인 복합사를 제조하였다.
상기 복합사의 인장강도는 1.50N/㎡이었고, 신도는 4.42%였다. 그리고 한지테이프사로 이루어진 피복사는 표면이 매끄럽고 외관이 우수하였으며, 심사인 폴리에티스트가 표면으로 돌출된 부분이 관찰되지 않았다.
[실시예 2]
실시예 1과 달리 평량이 10g이고, 폭이 6mm인 한지테이프사를 60N/㎡의 장력을 부여하여 75 데니어인 폴리에스테르 필라멘트사와 합사한 후 동일한 지관에 권취하였고, 상기 합사를 연사기를 이용하여 복합사를 제조하였으며, 합사시 상기 한지테이프사의 사절이 발생하지 않았다.
상기 복합사의 인장강도는 1.43N/㎡이었고, 신도는 4.21%였다. 그리고 한지테이프사로 이루어진 피복사는 표면이 매끄럽고 외관이 우수하였으며, 심사인 폴리에티스트가 표면으로 돌출된 부분이 관찰되지 않았다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
B : 보빈
110 : 스핀들
111 : 제1 인입구
112 : 제2 인입구
113 : 인출구
115 : 회전반
150 : 사도입파이프
170 : 벌룬가이드
110 : 스핀들
111 : 제1 인입구
112 : 제2 인입구
113 : 인출구
115 : 회전반
150 : 사도입파이프
170 : 벌룬가이드
Claims (1)
- 무장력의 폴리에스테르 필라멘트사와, 한지테이프사를 합사하는 합사단계와; 상기 합사를 연사기에 의해 연사하여 복합사를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 한지를 함유한 복합사의 제조방법에 있어서,
상기 합사단계는 한지테이프사가 45N/㎡ ～ 60N/㎡의 장력을 이루게 구비되되,
상기 합사를 위한 회전반(115)이 일체로 형성된 스핀들(110)과, 상기 스핀들(110)상에 정지지지되고 상측이 개구된 보호용기(120)와, 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)을 축지지하고 보빈(B)으로부터 해사되는 한지테이프사(PT1)를 상기 스핀들 상단부에 형성된 제1 인입구(111)로 안내하는 사도입파이프(150)로 . 한지테이프사(PT)가 권취된 보빈(B)은 상기 사도입파이프(150)에 축설되어 축지지되게 구비되는 연사기에 의해 필라멘트사와, 한지테이프사가 합사됨을 특징으로 하는 한지를 함유한 복합사의 제조방법.
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